申 斌， 李利民

(1. 中北大學(xué) 計算機與控制工程學(xué)院, 山西 太原 030051； 2. 山西汾西重工有限責(zé)任公司， 山西 太原 030027)

0 引 言

隨著制造能力的不斷提高和市場激烈的競爭，零件制造和裝配任務(wù)越發(fā)艱巨，物資采購及物料配送的壓力也隨之增加，同時對庫房管控及信息系統(tǒng)的要求也越來越高，要求用最快的速度來反映市場多樣化的需求。

因此，廠商需要建設(shè)庫存管理系統(tǒng)。本文研究庫存管理系統(tǒng)的目的是提升庫存的周轉(zhuǎn)效率，減少庫存積壓，降低企業(yè)總體成本；使管理層隨時可以掌握庫存的信息，以此來做出正確的采購計劃；盡快把業(yè)務(wù)人員從手工賬本管理的繁瑣事務(wù)中解脫出來，減輕業(yè)務(wù)人員的工作量，提高企業(yè)管理的效率。

1 相關(guān)技術(shù)簡介

1.1 MVC設(shè)計模式

MVC是XeroxPARC[1]施樂帕克研究中心在上世紀(jì)80年代為編程語言Smalltalk-80[2]發(fā)明的一種軟件設(shè)計模式,即模型-視圖-控制器(MVC)[3]：其中M (model模型)主要有三層結(jié)構(gòu)，業(yè)務(wù)層，dao層和持久層，主要由Java類來實現(xiàn)，也可以是Java bean、ejb等。業(yè)務(wù)層是處理業(yè)務(wù)邏輯的；dao[4]層是數(shù)據(jù)訪問對象，對數(shù)據(jù)庫操作的類，一般不包含業(yè)務(wù)邏輯；數(shù)據(jù)持久層可以通過Hibernate框架來實現(xiàn)；V(view視圖/界面)，用來顯示數(shù)據(jù)；C(controller控制器)，控制器主要是用于接收用戶的請求(數(shù)據(jù))，然后去調(diào)用model層的類來處理用戶的請求并返回數(shù)據(jù)，最后控制器用相應(yīng)的視圖顯示模型返回的數(shù)據(jù)，并通過瀏覽器呈現(xiàn)給用戶。這三層(業(yè)務(wù)層-dao層-持久層)不一定都存在，主要看實際項目的規(guī)格和需求。MVC設(shè)計模式強制性地將系統(tǒng)分了三個大層(模型-視圖-控制器)，降低了耦合度，便于系統(tǒng)的維護和擴展[5]，如圖1所示。

1.2 S2SH框架

S2SH框架就是Struts2+Spring+Hibernate這三種框架整合的技術(shù)。其中Spring處于三大框架的核心地位，通過Spring可以和Struts2向上整合[6]，同時也可以和Hibernate向下整合。這樣Web層，業(yè)務(wù)層，DAO層，持久層就通過Sping完美地結(jié)合在一起，使程序的耦合性降低，提高了程序的擴展性，維護性，重用性[7]，如圖2所示。

1.2.1Struts2

Struts 2是一個用來開發(fā)MVC應(yīng)用程序的框架，在WebWork 2[8]基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，Struts 2的應(yīng)用可以不依賴于ServletAPI和StrutsAPI,Struts 2的設(shè)計屬于無侵入式設(shè)計。與Struts 1相比，Struts 2有以下優(yōu)點：

(1) 類更少，更高效，在Struts 2中無需使用“ActionForm”來封裝請求。

(2) Struts 2通過攔截器完成了框架的大部分工作，在Struts 2中插入一個攔截器非常容易。

(3) 不使用瀏覽器也可以對Struts 2的應(yīng)用進行測試。

(4) Struts 2提供了類型轉(zhuǎn)換器，可以把特殊的請求參數(shù)轉(zhuǎn)換成需要的類型。

(5) Struts 2提供了支持多種表現(xiàn)層技術(shù)，如JSP,FreeMarker。

(6) Struts 2提供了全局范圍，包范圍和Action范圍的國際化資源文件管理實現(xiàn)。

1.2.2Hibernate

Hibernate是一個ORM框架，ORM是對象關(guān)系映射的框架[9]，其中O是object業(yè)務(wù)層(只對對象操作)；R是relation關(guān)系數(shù)據(jù)庫；M是mapping對象關(guān)系映射文件。Hibernate處于我們項目持久層的位置，并且對jdbc進行了輕量級的封裝[10]，它的基礎(chǔ)是Java反射機制。Hibernate包括和數(shù)據(jù)庫的各種操作，保存、更新、刪除、查詢、加載。

用Hibernate操作數(shù)據(jù)的流程。① 創(chuàng)建持久化類，② 創(chuàng)建對象關(guān)系映射文件(*。Hbm.xml)，③ 創(chuàng)建Hibernate配置文件(hibernate.cfg.xml)，④ 通過HibernateAPI編寫訪問數(shù)據(jù)庫的代碼。

1.2.3Spring

Spring是一個開源的控制反轉(zhuǎn)(Inversion of Control,IOC)[11]和面向切面(AOP)的容器框架，它的主要目的是簡化企業(yè)開發(fā)。

控制反轉(zhuǎn)：應(yīng)用程序本身不提供依賴對象的創(chuàng)建和維護，外部容器提供依賴對象的創(chuàng)建和維護[12]。即控制權(quán)從應(yīng)用程序轉(zhuǎn)移到外部容器，也就是控制權(quán)的轉(zhuǎn)移。Spring的優(yōu)點有：

(1) 降低組間之間的耦合度[13]。

(2) 開發(fā)人員可以使用容器提供的服務(wù)，如：事物管理服務(wù)，消息服務(wù)等，JSM服務(wù)，持久化服務(wù)。

(3) Spring提供了單例模式，程序員可以不編寫實現(xiàn)代碼，并且可以提高程序的開發(fā)效率。

(4) Spring提供了AOP技術(shù)[14]，可以實現(xiàn)攔截，監(jiān)控等功能。

(5) Spring提供了許多類，開發(fā)人員可以加快對應(yīng)用程序的開發(fā)，如JdbcTemplate.

(6) Spring可以集成其他的主流框架。例如Struts2，Hibernate等。

2 基于S2SH的庫存管理系統(tǒng)的設(shè)計

2.1 需求分析

要求對材料、標(biāo)準(zhǔn)件、元器件、零組件、外購件等與生產(chǎn)相關(guān)的各類數(shù)據(jù)的資源統(tǒng)一管理；實現(xiàn)電子記賬，擺脫手工的管理模式；同時支持多種生產(chǎn)模式并存下的庫存業(yè)務(wù)。實現(xiàn)按批次管理庫存物料，記錄出入庫產(chǎn)品信息，并為檢驗人員提供到貨檢驗、庫存區(qū)域檢驗、出庫檢驗等功能。改善企業(yè)運行規(guī)則和思維模式的配套服務(wù)，有效地提高庫存管理效能。實現(xiàn)從物流決策、業(yè)務(wù)流程的全程信息化，對物流過程進行嚴(yán)格和科學(xué)的管理，實現(xiàn)企業(yè)收益的最大化。

2.2 系統(tǒng)的功能分析

系統(tǒng)包括五個功能模塊：系統(tǒng)管理，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理，臺賬管理，出入庫管理，盤點管理。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

2.2.1系統(tǒng)管理

(1) 系統(tǒng)權(quán)限管理。為了系統(tǒng)安全考慮，給用戶分配一些角色，使用戶只能訪問自己被授權(quán)的資源，禁止訪問其它角色的資源，可以最大限度地保證系統(tǒng)的安全、數(shù)據(jù)的安全。允許超級管理員添加和刪除用戶，查看員工的相關(guān)信息。

(2) 系統(tǒng)設(shè)置。主要是對系統(tǒng)應(yīng)用的功能和權(quán)限等配置文件進行定義，包括配置文件的定義，配置文件系統(tǒng)值管理，配置文件用戶值管理。

2.2.2基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理

(1) 庫房定義。將物理上的實際庫房映射到系統(tǒng)中的邏輯庫房，設(shè)置庫房的屬性、所屬部門、庫房名稱、庫房代碼、庫房類型及所屬部門等。

(2) 庫位定義。用于確定某個庫房中包含多少庫位，以及每個庫位的庫位類型。系統(tǒng)中提供了固定庫位和靈活庫位兩種定義方式，主要信息有：庫房號、庫位號、庫位類型、物料號、有效性等。

2.2.3臺賬管理

(1) 庫存臺賬查詢。可以按庫房、事務(wù)類型、登賬日期、物料等條件查詢出入庫流水信息。系統(tǒng)支持匯總查詢和明細(xì)查詢兩種方式。

(2) 出入庫調(diào)整。當(dāng)出入庫登記完成后，如果本期還沒有進行庫存結(jié)轉(zhuǎn)，可以通過此模塊撤銷出入庫登記操作，系統(tǒng)將恢復(fù)庫存數(shù)據(jù)以及原始單據(jù)數(shù)據(jù)，工作人員可重新進行業(yè)務(wù)處理。系統(tǒng)記載出入庫調(diào)整日志并且能夠查詢。

2.2.4出入庫管理

(1) 采購入庫管理。對于成品件，到貨登記后先進行檢驗，檢驗合格的，保管員將產(chǎn)品上架，登記三期，確認(rèn)入生產(chǎn)庫；除了成品外的其它器件，采購到貨之后先入待驗庫房，待驗保管員根據(jù)站臺維護的到貨信息，清點數(shù)量、核對單據(jù)等信息。如果相關(guān)信息正確，接收材料入待驗庫，維護入庫數(shù)量、庫位等信息。

(2) 配套批料。

① 庫房計劃員在審批批次配套領(lǐng)料單時，需要平衡各使用單位的配套情況，在確保均衡生產(chǎn)的情況下，應(yīng)該合理分配庫存資源，審批各使用單位的領(lǐng)料單。

② 計劃員批料時選擇領(lǐng)用車間、批次、庫存臺賬等信息，批料確定后，系統(tǒng)生成批料編號，庫存的資源被占用，雖然庫存數(shù)量并不會減少，但是其他配套單已經(jīng)不能使用這些資源。

③ 系統(tǒng)可以設(shè)置庫存占用期限參數(shù)，如果占用超期后則自動取消配套，恢復(fù)庫存可使用狀態(tài)。

④ 同時系統(tǒng)還可以提供對被占用庫存資源的查詢功能，方便工作人員及時查詢庫存資源占用情況，避免庫存資源被長期占用而不能有效利用。

2.2.5盤點管理

(1) 盤點結(jié)果錄入。保管員根據(jù)盤點清單清點庫房的物資，并且將清點結(jié)果錄入到系統(tǒng)中，輸入界面與盤點清單一致，保管員只需輸入盤點數(shù)量即可。對于賬物相符的盤點記錄，可以解除臺賬凍結(jié)狀態(tài)；對于賬物不符的盤點記錄需要提交財務(wù)人員審核。

(2) 盤盈盤虧調(diào)整。可以對盤點結(jié)果進行調(diào)平處理，系統(tǒng)更新當(dāng)前庫存數(shù)量為實物數(shù)量，同時生成出入庫流水賬EXCEL文件，并將調(diào)整結(jié)果提交給財務(wù)人員。

3 庫存管理系統(tǒng)平臺關(guān)鍵技術(shù)的實現(xiàn)

3.1 Web層的實現(xiàn)

這一層的關(guān)鍵技術(shù)點主要是把Spring和Struts2集成，在導(dǎo)入的所有jar包中必須包含一個jar包(即struts-spring-plugin-2.x.x.jar),用于Struts2集成Spring的插件。首先要在web.xml中配置，先對Spring容器實例化，再把Struts2的框架啟動代碼寫到web.xml中，通過filter來啟動Struts2框架。Web.xml的配置如下：

contextConfigLocation

classpath:spring.xml

org.springframework.web.context.ContextLoaderListener

struts2

org.apache.struts2.dispatcher.ng.filter.StrutsPrepareAndExecuteFilter

struts2

/*

新建一個struts.xml,設(shè)置一個常量struts.objectFactory的作用是使用Spring這個對象工廠類替換掉Struts2默認(rèn)的對象工廠類，也就是說由Spring來創(chuàng)建和維護action。在action類中class屬性原先由Struts2創(chuàng)建，現(xiàn)在由Spring創(chuàng)建,格式是class=“action bean名稱”。其struts.xml的配置如下：

"spring" />

3.2 業(yè)務(wù)層的實現(xiàn)

首先在productService.java中聲明一些方法(添加，顯示列表，刪除，更新等)，這也就是我們常說的DAO接口。

public interface ProductService

{public void addProduct(Product p);

public List showProduct();

public void updateProduct(Product p);

public void delProduct(java.io.Serializable id);

}

然后在Spring中配置一個productServiceimp對象，讓Spring來接管它，體現(xiàn)出Spring對bean的管理和維護。其spring.xml的配置如下：

hibernate.dialect=org.hibernate.dialect.OracleDialect hibernate.generate_statistics=true

在productServiceimp中實現(xiàn)dao的方法，把Spring注入到sessionFactory，可以更好的管理，使項目開發(fā)簡單。在productServiceimp里設(shè)置sessionFactory的get和set方法，前邊已經(jīng)在spring.xml配置了相關(guān)bean，可以直接使用這個對象而不用再新建一個對象。部分實現(xiàn)代碼如下：

Public class ProductServiceimp implements Product-

Service

{ private SessionFactory sessionFactory;

public SessionFactory getSessionFactory()

{ return sessionFactory;}

public void setSessionFactory(SessionFactory sessionFactory)

{this.sessionFactory = sessionFactory;}

public void addProduct(Product p)

{Session session=sessionFactory.openSession();

……}

3.3 持久層的實現(xiàn)

這一層關(guān)鍵技術(shù)是Hibernate和Spring集成。用掃描加注釋的方式把bean交給Spring管理，可以加快開發(fā)速度。

其spring.xml的配置如下：

不但cn.mao這個包會掃描到，而且只要是以cn.mao開頭的包都會掃描到。Spring需要接管Hibernate的事務(wù)管理服務(wù)，打開Hibernate的事務(wù)實際上操作的是Spring的事務(wù)，是基于注解的方式配置事務(wù)的。雖然本文采用oracle數(shù)據(jù)庫，但是要更換其它數(shù)據(jù)源非常的方便[15]，例如：mysql,sqlserver,不需要大范圍的更換代碼。

4 結(jié) 語

本文以某公司的庫存管理系統(tǒng)為例，研究并實現(xiàn)了基于MVC模式S2SH框架的庫存管理系統(tǒng)。并實現(xiàn)了Spring和Struts2的向上集成，Spring和Hibernate向下整合，實現(xiàn)了松耦合的軟件框架[16]。彌補了Struts2在管理和持久化層面上的不足，體現(xiàn)了Hibernate在持久層面上的優(yōu)勢，也表現(xiàn)出Spring在集成和管理其它框架中的核心地位。三大框架的集成，達到優(yōu)勢互補，提高了系統(tǒng)的可維護性和擴展性。

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